Żubr pierwotny (zwany też prażubrem) był jednym z najbardziej charakterystycznych gatunków legendarnej megafauny, która w plejstocenie przemierzała obszary na półkuli północnej i w większości wyginęła pod koniec tego okresu - przypomnieli w informacji prasowej przesłanej serwisowi Nauka w Polsce badacze z Instytutu Biologii Ssaków PAN (IBS PAN) w Białowieży.

Prażubry były uważane za wyspecjalizowanych trawożerców, jednak coraz częściej taką opinię poddaje się w wątpliwość. Zasadność tej tezy chcieli wyjaśnić badacze ze wspomnianego instytutu.

Prażubry, podobnie jak ich mniejsi, współcześni kuzyni - żubry, posiadały szereg cech morfologicznych m. in. szerokie pyski i zęby o wysokich koronach, które mogą wskazywać na przystosowanie do trawożerności. Jednakże badania na temat ich diety były jak dotąd bardzo fragmentaryczne i obejmowały często pojedyncze populacje lub okazy w krótkich przedziałach czasowych - zaznaczono w informacji prasowej.

Ostatnie prażubry wyginęły w Europie ok. 18 tys. lat temu, a najdłużej przetrwały na Syberii, gdzie ostatecznie wymarły ok. 10 tys. lat temu. Analizy diety prażubra w całym niemalże zasięgu występowania gatunku w przeszłości, obejmującym Eurazję i Alaskę, w okresie między 800 tys. – 18,5 tys. lat temu, podjął się międzynarodowy zespół badaczy pod przewodnictwem naukowców z Instytutu Biologii Ssaków PAN w Białowieży i Laboratorium Paleontologii, Ewolucji, Paleoekosystemów i Paleoprymatologii Uniwersytetu Poitiers we Francji. Wyniki tych badań ukazały się właśnie w czasopiśmie "Royal Society Open Science".

Pokarm zjadany przez roślinożerców na skutek gryzienia i/lub przeżuwania pozostawia na zębach ssaków mikroślady uszkodzeń szkliwa, dostrzegalne jedynie pod mikroskopem. Kształt, głębokość, rozmieszczenie i zagęszczenie tych uszkodzeń jest uzależnione od rodzaju zjadanego pokarmu np. traw zawierających krzemionkę, czy roślin dwuliściennych wzbogaconych w ligninę (np. pędy drzew i krzewów) oraz jego proporcji w diecie. Naukowcy wykorzystują mikroślady pozostawione przez pokarm na szkliwie zębów do badania składu diety roślinożerców. Odciski mikrośladów są utrwalane na specjalnym silikonie, a następnie skanowane trójwymiarowo w 100-krotnym powiększeniu.

I tą właśnie metodą analizy mikrośladów starcia uzębienia (ang. Dental Microwear Textural Analysis - DMTA), która umożliwia badanie zarówno współczesnych jak i kopalnych okazów, naukowcy określili rodzaj diety żubrów pierwotnych zamieszkujących Eurazję i Alaskę od środkowego do późnego plejstocenu. Dodatkowo dzięki datowaniom radiowęglowym określającym wiek zębów oraz modelowaniu danych klimatycznych - zrekonstruowano typy siedlisk, które zamieszkiwały żubry pierwotne w późnym plejstocenie.

Badania pozwoliły ustalić, że prażubry zamieszkiwały różne typy biomów roślinnych: od mozaiki lasów umiarkowanych i stepów w Serbii po tundrę na Syberii i Alasce. Pomimo różnic środowiskowych zasiedlanych obszarów, dieta tych dużych roślinożerców była podobna. Wszystkie analizowane populacje prażubrów żyjące w okresie od środkowego do późnego plejstocenu miały dietę mieszaną tzn. pędowo-trawiastą. Dietę prażubra porównano ponadto z niedawno zidentyfikowanym genetycznie, wymarłym kladem siostrzanym współczesnego żubra – zwanym żubrem X. Parametry mikrostarcia powierzchni zębów żubra X pochodzące z Amvrosivki w Ukrainie, były porównywalne do parametrów starcia zębów bydła wypasanego na łąkach i różniły się od wszystkich populacji żubra pierwotnego.

"Wyniki naszych badań podważają powszechne przekonanie, że żubry pierwotne były zwierzętami ściśle trawożernymi, pasącymi się głównie na obszarach stepowych. Co więcej, rodzaj diety prażubrów nie ulegał zmianom w czasie, co wskazuje na brak plastyczności tego gatunku, która mogła odegrać ważną rolę w jego wyginięciu w obliczu zmian klimatycznych i środowiskowych na przełomie późnego plejstocenu i holocenu" – informuje dr Emilia Hofman-Kamińska z Instytutu Biologii Ssaków PAN w Białowieży, kierująca grantem badawczym dot. rekonstrukcji wzorca użytkowania środowisk i diety żubra pierwotnego, finansowanym przez Narodowe Centrum Nauki.

Badanie plastyczności pokarmowej jako mechanizmu adaptacji do zmian klimatyczno-środowiskowych u powszechnie występujących w przeszłości żubrów pierwotnych ma na celu przybliżenie nam historii ewolucyjnej tych wielkich roślinożerców oraz zrozumienie przyczyn wyginięcia przedstawicieli legendarnej megafauny, w skład której wchodziły m. in. mamuty, nosorożce włochate, jelenie olbrzymie czy badane prażubry.

Nauka w Polsce

zan/